热工过程设备汇总.docx

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热工过程设备汇总

一、燃料燃烧技术

（一）填空题

1、燃料燃烧的条件包括___________、_____________与_____________。

2、从燃烧的角度来看，各种不同燃料均可归纳为两种基本组成，一种是____________，另一种是_____________。

3、由缓慢的氧化反应转变为剧烈的氧化反应（即燃烧）的瞬间叫___________，转变时的最低温度称为______温度。

4、H2、CO及气态烃类的燃烧是按__________反应进行的，在反应感应期内不断生成高能量的__________，并不放出大量热量，故气体燃料燃烧有__________现象

5、H2和CO的燃烧是按__________反应进行的；水气的存在对CO的燃烧具有决定性的影响，因为水气的存在使可燃混合物具有_________H、OH的缘故。

6、按照燃烧速度的影响因素不同，固态炭的燃烧分为：

_________燃烧区、________燃烧区与过渡燃烧区等。

7、当煤气和空气事先在燃烧装置中混合均匀时，则燃烧速度主要取决于着火和燃烧反应速度、没有明显的火焰轮廓，称为_________。

8、当煤气和空气在燃烧装置中不预先进行混合，而是分别送到燃烧室中，并在燃烧室中边混合边燃烧，火焰较长，有明显的轮廓。

故这种燃烧称为_________。

9、重油的燃烧过程包括________、________、________、________、________五个过程。

10、重油的雾化方法有两大类，一类是靠________的能量雾化，常用的雾化剂是________、________；另一类称为油压式（或机械式）雾化。

常见的雾化方法可分为三种：

________、________、________。

11、固体燃料的燃烧过程可以分为______、________和________三个阶段。

其中燃烬阶段是固体燃料所特有的。

（二）选择题

1、H2、CO及气态烃类的燃烧是典型的链锁反应过程，是按分支链锁反应进行的，以下______为链锁刺激物（中间活性物）。

A、H；B、OH；C、O；D、H、OH和O。

2、一氧化碳的燃烧是典型的链锁反应过程，其中加入少量水气，具有活性中心____。

A、H；B、OH；C、O；D、H、OH。

3、固定炭的燃烧速度不仅取决于可燃物与氧气之间的化学反应速度，也和氧化剂的物理扩散速度有关，据此将固定炭的燃烧分为三个区域。

低温阶段处于_______区域。

A、还原；B、扩散；C、动力；D、过渡。

4、一般工业窑炉中煤中炭的燃烧在_________进行。

A、高温区；B、低温区；C、扩散燃烧区；D、动力燃烧区。

5、从固体燃料的燃烧过程来看，_______是固体燃料特有的阶段，液体和气体没有这个阶段。

A、准备；B、燃烧；C、燃烬；D、挥发

6、可燃气体的浓度（或表示为空气过剩系数α）也影响火焰正常传播速度。

火焰正常传播速度的最大值是在空气过剩系数为_____的某个地方。

A、α>1；B、α=1；C、α<1；D、无法确定

7、许多实验证明，干燥的CO难以燃烧，而水气的存在对于CO的燃烧具有决定性的影响，这是因为水气的存在使可燃混合物具有活性核心（链式刺激物）______的缘故。

A、H；B、OH；C、O；D、H和OH。

8、固定炭的燃烧速度不仅取决于可燃物与氧气之间的化学反应速度，也和氧化剂的物理扩散速度有关，据此将固定炭的燃烧分为三个区域。

低温阶段处于_______区域。

9、重油的燃烧过程不包括下列________过程。

A、雾化；B、着火；C、燃烧；D、燃烬

10、固体燃料中煤的燃烧过程分为准备、燃烧与燃烬三个阶段，其中焦炭的形成与挥发份的燃烧分属于___________。

A、燃烬、燃烧；B、准备、燃烬；C、准备、燃烧；D、燃烧、燃烬。

11、固体燃料中煤的燃烧过程分为准备、燃烧与燃烬三个阶段，其中挥发份逸出与固定炭燃烧分属于___________。

A、燃烬、燃烧；B、准备、燃烬；C、准备、燃烧；D、燃烧、燃烬。

（三）简答题

1、为什么说气体燃料燃烧的关键是燃料与空气的混合？

2、二十世纪九十年代，一场“水变油”的骗局在全国漫延。

那么有时在重油中加入一定的水却能帮助重油燃烧。

请解释其中的科学道理。

3、什么叫煤的气化过程？

工业上所用的气化剂有哪些？

煤的气化方法有哪三种？

？

二、物料干燥

（一）填空题

1、物料的整个干燥过程由蒸发、__________与__________所组成，是一个既传热、又传质的综合过程。

2、表示空气湿度的方式有____________、___________、______________等三种。

3、空气的相对湿度是湿空气中___________分压与同温度下___________分压之比。

4、与湿空气有关的四个温度是指_____________、______________、_____________与绝热饱和温度。

5、露点是指湿空气在湿含量不变的条件下___________状态时的温度；湿空气的干、湿球温度差越大，则湿空气的相对湿度就越_______。

6、根据水和物料结合的强度，水和物料的结合形式可分为___________、____________和化学结合水等三类。

7、根据水和物料的结合形式，干燥过程可排除的水分是____________与____________，但不包括化学结合水。

8、干燥过程分为___________、_____________与_____________三个阶段。

9、在干燥过程的等速干燥阶段，因干燥介质传给物料的热量正好等于表面水分蒸发所需热量，故物料表面维持在_______________________不变。

10、在恒定干燥条件下，物料干燥处于等速干燥阶段时，干燥介质传给物料的热量______（填等于、大于或小于）物料表面水分汽化所需热量，因此，物料表面温度维持在_______温度；物料的干燥速率主要取决于_______________________。

（二）选择题

1、干燥是一个_______过程。

A、传质B、传热C、既传热又传质D、其它过程

2、对于一般空气而言，其相对湿度ϕ存在如下关系式_____________。

A.φ=1B.0<φ<1C.φ>1D.φ=0

3、作为干燥介质的热空气，一般应是_______的空气

A、饱和B、不饱和C、过饱和D、-

4、空气的湿含量X一定时，其温度愈高，则它的相对温度ϕ_______。

A、愈低B、愈高C、不变D、不确定

5、将不饱和的空气在总压和湿度不变的情况下进行冷却而达到饱和时的温度，称为湿空气的_______。

A、湿球温度B、绝热饱和温度C、露点D、干球温度

6、未饱和空气在水蒸汽分压保持不变下进行冷却，则该过程有_________。

A、X为定值，φ为定值B.、X为定值，φ增加

C、X值增加，φ亦增加D、X值减小，φ亦减小

7、湿空气的温度参数可以用空气的干球温度（t），湿球温度（twb）和露点（td,P）等来表示，在阴雨时三者关系为_________。

A、twb＝t＝td,PB、td,P

8、当空气的t=twb=td,P时，说明空气的相对湿度ϕ_______。

A、＝1B、＞1C、＜1D、=0

9、湿空气的温度参数可以用空气的干球温度（t），湿球温度（twb）和露点（td,P）等来表示，在晴天时三者关系为_________。

A、t

10、空气的干球温度为t，湿球温度为twb，露点为td,P，当空气的相对湿度ϕ=75%时，则_______。

A、t=twb=td,PB、t>twb>td,PC、t>td,P>twbD、twb>t>td,P

11、天气潮湿时，下列说法正确的是_____。

A、湿空气的密度大，大气压强高；B、湿空气的密度小，大气压强低；

C、湿空气的密度大，大气压强低；D、湿空气的密度小，大气压强高。

12、下列说法正确的是______。

A、空气中水蒸气含量高时，湿空气的密度大，大气压强高

B、空气中水蒸气含量高时，湿空气的密度小，大气压强低

C、空气中水蒸气含量高时，湿空气的密度大，大气压强低

D、空气中水蒸气含量高时，湿空气的密度小，大气压强高。

13、当湿空气的温度和总压为一定值时，湿含量只与______有关。

A、相对湿度B、水蒸气分压C、饱和水蒸气分压D、露点

14、湿空气经预热后，空气的焓h增大，而_______。

A、X、ϕ都升高B、X不变、ϕ降低C、X、ϕ都降低D、无法判断

15、在干燥流程中，湿空气经预热器预热后，其温度升高，相对湿度_______。

A、升高B、降低C、不变D、无法判断

16、______在干燥过程中不能除去。

A、机械结合水B、化学结合水C、物化结合水D、自由水

17、恒速干燥阶段，物料的表面温度等于空气的_______。

A、干球温度B、湿球温度C、露点D、绝对温度

18、影响恒速干燥速率的主要因素是_______。

A、物料的性质B、物料的含水量C、空气的状态D、物料的状态

19、影响降速干燥阶段干燥速率的主要因素是_______。

A、空气的状态B、空气的流速和流向C、物料性质与形状D、空气的组成

20、为防止陶瓷和耐火材料等制品在干燥过程中变形和开裂，同时又想提高制品的干燥速率，以下合理的措施是____________。

A、在整个干燥过程中，均以高温低湿的干燥介质以较高流速流过制品表面。

B、在干燥的初期，以高温低湿的干燥介质使制品快速地干燥较快排除自由水；待进入降速干燥阶段后，以低温高湿的干燥介质使制品干燥排除物理化学结合水。

C、在干燥的初期，水分宜较慢的排除，先以高湿度的干燥介质使制品升温；待坯体温度升高后，再以湿度较低的干燥介质快速地干燥。

D、在干燥的初期，以高温低湿的干燥介质以较高流速流过制品表面；在干燥的后期以高湿低温的干燥介质以较低流速流过制品。

21、在一定的干燥条件下，物料厚度增加，物料的临界含水量将_______。

A、增加B、减少C、不变D、不确定

22、若离开干燥器的空气温度（t）降低而湿度（X）提高，则干燥器的热效率会_______。

A、减少B、不变C、增加D、不确定

23、若离开干燥器的空气温度（t）降低而湿度（X）提高，则空气消耗量会_______。

A、减少B、不变C、增加D、不确定

24、煤与石灰石分别适用于用______________回转烘干机来进行烘干。

A、顺流式、逆流式；B、顺流式、顺流式；

C、逆流式、逆流式；D、逆流式、顺流式。

25、黏土与石灰石分别适用于用______________回转烘干机来进行烘干。

A、顺流式、逆流式；B、顺流式、顺流式；

C、逆流式、逆流式；D、逆流式、顺流式。

（三）简答题

1、为什么说物料的干燥过程是一个即传质又传热过程？

物料的干燥方法有哪些？

2、湿空气的湿度表示有哪三种方法？

其意义是什么？

并说明各适用在哪些场合使用。

3、与湿空气有关的温度有哪三种？

其意义是什么？

在实际使用过程有什么意义？

4、湿空气的湿度表示有哪三种方法？

其意义是什么？

并说明各适用在哪些场合使用。

5、与湿空气有关的温度有哪三种？

其意义是什么？

在实际使用过程有什么意义？

6、什么叫顺流式回转烘干机？

顺流回转烘干机有什么的特点？

适用于烘干什么样的物料？

7、什么叫逆流式回转烘干机？

逆流式回转烘干机的特点有哪些？

适用于干燥什么种类的物料？

（四）计算题

1、已知：

当地大气压为101325Pa，湿空气的温度为25℃，对应饱和水蒸汽压为4243Pa，而水蒸汽本身分压为2300Pa。

问该湿空气处于什么状态？

并求湿空气的其它状态参数（h、X、ϕ、ρw）。

2、当地大气压为99992Pa，初温为20℃，水蒸气分压为1400Pa的空气，经预热到105℃后进入干燥器；废气离开干燥器的温度45℃。

试求当Δ＝0时蒸发1kg水所需的干空气量及热耗。

（已知：

20℃的饱和水蒸汽压为2337.9Pa。

）

3、有一干燥设备，预热前空气温度为20℃，相对湿度40％，预热后空气温度升至170℃，送入干燥器，离开干燥器废气温度为60℃。

进入干燥器湿物料湿基水分为5.5％，出干燥器湿基水分为1％。

设∆=0，试计算：

干燥1000kg物料（产品计）所需空气量及消耗热量。

（设湿空气总压为99.3kPa，20℃水饱和水蒸汽分压为2.3379kPa。

）

三、水泥熟料煅烧过程及设备

（一）填空题

1、生料在煅烧过程中要经过________、________、_______、_________、_______和________等六大过程，其中吸热最多的是__________阶段，出现放热现象的是_________阶段。

2、熟料形成的关键反应是________________、__________________。

3、碳酸盐分解，其反应式为___________________、MgCO3≒MgO+CO2↑。

4、新型干法水泥工艺的核心是___________和_____________技术。

5、悬浮预热器的每个单元必须同时具备分散、换热及________三大功能。

6、旋风预热器的旋风筒作用是_________________，连接管道的作用是____________。

7、预热器的热交换主要在_____________中进行，旋风筒的主要作用是气固分离。

8、旋风预热器单元的连接管道作用是促使粉料悬浮于热气流中进行强烈对流换热，而旋风筒作用则是_________________。

9、预分解窑的关键技术装备有预热器、换热管道、_______、回转窑、冷却机等，分别承担着水泥生产过程的预热、分解、煅烧和冷却任务。

10、窑外分解技术通常是指在悬浮预热器与回转窑之间增设一个____________。

在其中加入___________的燃料，使生料粉基本上_________以后入窑，使窑的生产效率大幅度提高。

11、煤在分解炉中的燃烧，放出的热量瞬间被生料粉所吸收，因此不形成________。

12、入窑物料分解率控制在________％之间。

13、分解炉应具备______、______、______、分解等四个功能。

14、预分解炉属于高温气固多相反应器，其功能归结为四个：

依次是______、燃烧、_______和_______；对于分解炉来说，_________是前提、_________是基础、_______是关键、分解是目的。

15、预分解窑易结皮、堵塞的部位是窑尾烟室、下料坡道、________、C5锥体和C4与C5下料管中。

16、回转窑是一个多功能的热工设备，既是__________室，又是高温________器，还具有输送鳟鱼排送气体的功能。

17、回转窑由窑筒体、____________、传动装置、密封装置等组成。

18、_________是回转窑的重要组成部分。

它承受着窑的全部质量，对窑体还起定位作用，使其能安全平稳地进行运转，支承装置由______、_______、_______和_____组成。

19、在回转窑内传热方式以_______为主；分解炉内的传热方式主要为______　____。

20、窑皮的主要作用是______________和_______________。

21、新型干法窑内一般划分为过渡带、烧成带、冷却带三个带，C2S吸收f-CaO生成C3S发生在_________带。

22、一次风的作用是______________；二次风的作用是______________；三次风的作用_____________。

（二）选择题

1、在水泥熟料的形成过程中，碳酸盐分解温度大致在_____左右。

A、700℃；B、900℃；C、1100℃；D、1300℃

2、影响碳酸钙分解速度的因素，如下表述最正确的是：

_______。

A、温度越高，碳酸钙分解越快

B、二氧化碳浓度越低，碳酸钙分解越快

C、生料粉越细，碳酸钙分解越快

D、在同等生料细度和温度的情况下，二氧化碳浓度越低，碳酸钙分解越快

3、出现最早、应用最为广泛也最具有代表性的旋风预热器是______。

A、米亚格型；B、多波尔型；C、史密斯型；D、洪堡型

4、以下公式中用来计算入窑生料表观分解率的是______。

A、

；

B、

；

C、

；

D、

5、带悬浮预热器窑是由一组悬浮预热器和干法短窑组合而成，可以简称为_______。

A、NSP；B、NSF；C、SP；D、D-D

6、悬浮预热器的气固悬浮换热速率很快，因此每一级预热单元热交换后，出口时实际气固之间的温度差大约是_____，而且几乎与入口气固各自温度无关。

A、0～60℃；B、0～30℃；C、0～90℃；D、30～60℃。

7、带预热器和分解炉的水泥窑，可以简称为_______。

A、NSP；B、NSF；C、NP；D、D-D

8、预分解系统的分解率的合适范围是____________。

A、50~60%B、60~70%C、100%D、85~95%

9、由于各级旋风筒作为换热单元在旋风预热器中所处的位置不同，对其性能要求也有区别，各级漏风量对热效率的影响顺序一般为_____，各级表面散热损失对热效率的影响顺序一般为_____。

Lci表示第i级漏风量对热效率的影响程度，ηci代表第i级旋风筒分离效率。

A、Lc1>Lc2>Lc3>Lc4；B、Lc4>Lc3>Lc2>Lc1；

C、Lc1>Lc4>Lc3>Lc2；D、Lc4>Lc2>Lc1>Lc3

E、ηc1>ηc2>ηc3>ηc4；F、ηc4>ηc3>ηc1>ηc2；

G、ηc4>ηc2>ηc1>ηc3；H、ηc1>ηc4>ηc3>ηc2

10、通过喷煤管输送煤粉的空气称为____________。

A、三次空气B、二次空气C、四次空气；D、一次空气

11、从窑头抽出并进入分解炉的热空气称为____________。

A、三次空气B、二次空气C、四次空气；D、一次空气

12、分解炉内加入燃料的主要目的是____________。

A、供物料升温需热　　　B、供碳酸盐分解需热

C、供固相反应需热D、供熟料烧成需热

13、分解炉内传热快的最主要原因是____________。

A、传热系数增大　　B、传热面积大C、气流紊流程度高

14、在采用四级旋风预热器的窑外分解系统中，料粉的流程是____________。

A、从C3经C4入分解炉后再入窑

B、从C3入分解炉再经C4再入窑

C、由分解炉经C3、C4后入窑

15、硅酸盐水泥熟料的理论最高烧成温度是____________。

A、1280℃B、1300℃C、1450℃D、1700℃

16、预分解窑的三次风主要指____________。

A、输送煤粉的风B、从冷却机直接入窑的风C、入分解炉的风

17、预分解系统的分解率的合适的范围____________。

A、50~60%B、60~70%C、100%D、85~95%

18、在普通干法中空回转窑内，物料运动速度最快的带是____________。

A、分解带B、预烧带C、干燥带D、烧成带

19、预分解窑与其他类型的水泥窑在结构上的区别主要是增加了一个_______承担分解碳酸盐的任务

A、旋风筒B、换热管道C、分解炉D、冷却机

20、通过喷煤管输送煤粉的空气称为____________。

A、三次空气B、二次空气C、四次空气；D、一次空气

21、回转窑内的窑皮形成位置在____________。

A、冷却带B、烧成带C、分解带D、固相反应

22、回转窑烧成带的传热方式主要为____________。

A、传导传热B、对流传热C、辐射传热D、对流换热

23、熟料形成过程中，固相反应的特点是____________。

A、放出热量B、吸收热量C、既不吸热也不放热

24、预分解窑与其他类型的水泥窑在结构上的区别主要是增加了一个_______承担分解碳酸盐的任务

A、旋风筒B、换热管道C、分解炉D、冷却机

25、R2O等在高温带从燃料、生料中挥发，在窑尾后合适的部位，由于温度较低而冷凝在生料颗粒表面，随着生料沉集又一次入窑是____________。

A、内循环B、外循环C、循环富集D、结皮堵塞

26、以下不属于悬浮预热器应有的主要功能的是（）

A、分散B、换热C、分离D、碳酸盐分解

27、旋风筒的主要任务是____________。

A、气、固两相分散均匀B、换热C、分离D、碳酸盐分解

28、支撑装置是回转窑的重要组成部分，以下不属于支撑装置的部件的是（）

A、轮带B、托轮C、挡轮D、电动机

29、回转窑是一个多功能的高温设备，以下不属于回转窑主要功能的有________。

A、燃料燃烧B、热交换C、物理化学反应D、熟料冷却

30、三风道喷煤管一般分为内风道、外风道和煤风道，________强度大时，火焰变得粗而短，高温带相对更集中；反之，火焰会被拉长。

A、内风B、外风C、煤风D、二次风

31、旋风预热器对生料中挥发性的有害成分很敏感，容易结皮堵塞，以下那一个不属于有害成分____________。

A、碱B、硫C、结晶二氧化硅D、氯

32、不能在固相反应中形成的熟料矿物是：

____________。

A、C2S　B、C3SC、C3AD、C4AF

33、我国第一家水泥厂，1876年在_________建成。

A、上海　　B、天津　　C、唐山　　D、澳门

34、预分解窑常用哪一种冷却机？

A、单筒式　B、多筒式　C、篦式　D、重力式

35、预分解窑常用的一种悬浮预热器是____________。

A、立筒式　B、旋风式　C、组合式　D、袋式

36、生料中引起结皮、堵塞的有害成分包括：

____________。

A、Al2O3B、SiO2C、CaOD、R2O

37、FLS型预分解窑属于________类型的预分解窑。

A、旋流式B、喷腾式C、沸腾式D、悬浮式

38、分解炉的炉温一般控制在：

____________。

A、1200℃以下B、1100℃以下C、950℃以下D、700℃以下

39、旋流式分解炉圆筒体部分的断面风速一般选取：

____________。

A、4.5～6m/sB、6～10.5m/sC、10.5～15m/sD、18～22m/s

40、在水泥熟料煅烧过程中，其中关键的阶段是____________。

A、预热与分解B、预热与烧成C、分解与烧成

41、在旋风筒预热器中，物料与气体的混合主要发生在____________。

A、连接管道内B、旋风筒筒体内C、下料管内

42、在旋风筒预热器中，物料与气体的换热主要发生在____________。

A、连接管道内B、旋风筒筒体内C、下料管内

43、在旋风筒预热器中，物料与气体的分离主要发生在____________。

A、连接管道内B、旋风筒筒体内C、下料管内

44、增大旋风筒预热器的内筒（排气管）插入深度，其分离效率____________。

A、升高B、不变C、降低

45、增大旋风筒预热器的内筒（排气管）插入深度，其阻力____________。

A、升高B、不变C、降低

46、增大旋风筒预热器的内筒（排气管）直